地面数字电视发射系统关键技术研究

于建军

摘 要 随着科学技术的发展，电视技术全面进入数字化时代，数字电视即在传统的工作原理的基础上采用一定的技术手段将模拟信号转变为二进制数字信号，从而大大提高了电视机的收视质量及效率。本文主要就数字电视发射系统中的单频网、激励器、发射机进行简单的介绍。

关键词 数字电视发射系统；单频网；激励器；发射机

中图分类号 TN94 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0084-01

数字信号的传输与应用实现了信号的编码、信道的编码工作，数字信号具有较强的抗干扰能力及回复能力，数字技术的使用极大的提高了电视的收视质量及收视效率，数字技术将是电视技术发展的必然趋势。本文主要对数字电视发射系统中的3个重要组成部分进行简单的研究讨论，简单分析数字电视发射系统的核心技术。

1 数字电视的单频网

传统模拟电视为多频网，多频网的技术及应用都比较落后，随着科学技术的进步，多频网渐渐难以满足电视行业的发展，因此，单频网开始出现并广泛应用。单频网由许多不同的站点组成，节目输入之后由主站流入到SFN 适配器中，然后通过插入MIP的网络适配器传输到网络系统，再由从站的接收适配器接收，从站接收到节目后对其进行处理形成码流同步，电视信号经过COFDM 编码调制后由发射频中发送出去。为了保证的顺利运行，单频网中所有的发射器都必须同步运行，且他们的频率、时间及比特也应该保持同步，单频网优点十分显著，主要有：1）约频率资源，有利于频率规划。我国的频谱资源十分有限，在这种情况下，频率使用效率更高，单频网的优势更加突出；2）城市建筑大多较高，且分布较密集，一定程度上会影响无线电信号的传输，因此，许多数字电视发射站点发出的信号无法很好的覆盖到所有区域，就会出现覆盖盲点，单频网的多点同频发射就很好的解决了覆盖盲点问题；3）较大的降低了发射设备的成本。单频网内大多使用多个小功率发射机，实现信号网的全面覆盖，因此，可以通过优化调整单频网的基站数量及分布地区、发射机发射功率、天线高度等等因素随时改变覆盖意图。另外，这种副高方式可以使信号覆盖均匀度更好，同时减少电磁波污染。

2 数字电视激励器

数字电视激励器是数字电视的重要特征之一，能够处理输入数字电视节目，支持多层信号输出，实现数字信号在信号编码调制上的变频，保证输出射频信号与国际标准相统一，可以利用计算机修改设置系统参数，从而实现激励器在不同工作环境下的应用，而且还不会影响数字信号传输的准确性。

数字电视中，信道编码电路经过处理后输出数字I/Q基带信号，然后由数字预校正单元对其进行非线性校正，保证信号传输真实、完整，防止非线性失真，提高射频信号的性能。数字电视激励器能够实现射频信号的放大及输出的整个过程。数字电视激励器中通过宽带本振提供载波信号给平衡调制器，通过IZC实现单片机控制。工作面板上有3种不同颜色的指示灯，能够及时显示数字电视激励器的工作频率、激励输出功率等工作参数，反映激励器的工作状态，便于工作人员及时监控数字电视系统的运行过程。

3 数字电视发射机

峰值平均功率比，简称峰均比。数字电视的峰均比较高，峰均比较高的信号容易进入功率放大器中的非线性区域，导致电视信号出现非线性失真，进而影响系统工作性能，因此，数字电子的发射器必须满足以下几个条件：1）功率放大器具有较好的线性动态范围及功率增益；2）为保证数字信号的真实性，发射机在数字调制信号的动态峰值范围内应具有良好的线性；3）为尽可能确保传输信号的误码率及信杂比较低，发射机频率精度与稳定性应较高。目前我国各大广播电视系统使用的发射机为全固态发射机。

数字电视发射机主要由功率放大器、激励器、电源、切换驱动装置等结构组成。数字信号发射机中包含2个激励器，2个激励器互为备份，当其中一个发生故障时，系统会自动切换另一个激励器进行工作，以保证发射机的正常运行，激励器的主要作用是对外侧信道进行编码、预失真及上变频处理。功率放大器的主要功能是放大发射机的输出功率，切换驱动装置的功能则是检测激励器故障、切换射出频率、天线、调整相位等等。发射机的电源为高功率因数的开关电源，与功率放大器为一对一的供电方式，发射机内部各部分采用并联的电路连接方式。数字电视发射机的优点十分显著，主要包括以下几个方面：功率放大模块覆盖的波段区域大可以灵活改变频率，有效提高了发射系统的可靠性；最大输出功率较大；融合了计算机技术，系统运行控制更加便捷，准确度也更高。

数字电视单频网、数字电视激励器、数字电视发射机是数字电视系统的重要组成部分，数字电视的发展过程中，许多技术的更新、提高都是紧紧围绕这3个部分开展的，因此，需要了解这3个部分的工作原理。技术对于提高数字电视的应用质量十分重要，随着科学技术的不断进步，数字电视技术也会不断的完善发展，从而推动广播电视行业的进步。

4 结论

科学技术的不断进步，推动了信息技术与数字技术的发展，促进了广播电视行业的革命，数字电视技术已经成为当代广播电视行业不缺缺少的核心技术之一。本文主要对数字电视单频网、数字电视激励器、数字电视发射机3个重要组成部分进行了简单的研究讨论，分析了数字电视系统的核心技术，希望能够对数字电视的研究工作人员有所帮助。

参考文献

[1]白磊.面向未来的数字电视发射系统[J].广播电视信息，2013（6）：31-33.

[2]代，刘骏，高力，等.中央广播电视节目无线数字化覆盖工程地面数字电视发射系统[J].广播与电视技术，2015，42（7）：16-22.

[3]李雄. 地面数字电视发射系统关键技术研究[J].电子世界，2014（16）：126.

[4]唐小初，蒲刚.常州地面数字电视发射系统的实践与完善[J]. 西部广播电视，2014（5）150-152.

[5]巫开华，杨志平.统计复用器在地面数字电视发射系统的应用[J].声屏世界，2014（Z2）：56-57.

[6]于成功.地面数字电视发射系统关键技术研究[J]. 黑龙江科技信息，2015（1）：48.